Correlation of flood sensitivity of sub-basins of the Büyükdere basin (Hı̇zan-Bı̇tlı̇s) with hydromorphometric analyses

Year 2024, Issue: 53, 242 - 261, 25.09.2024

Bülent Matpay

https://doi.org/10.32003/igge.1482830

Abstract

The study area covers five sub-basins located in the southern part of Bitlis (Hizan) within the Dicle basin. These basins are located where human activities (grape cultivation, gardening, rice, hazelnut cultivation, beekeeping activities, animal husbandry), population and settlement are high. Sub-basins have different characteristics (lithology, elevation, slope, morphology). Floods have occurred in the basins at different times and loss of life and property has been experienced. Flood susceptibility of sub-basins with unique geographical conditions was correlated with hydromorphometric indices. In this direction, morphometric analyses were carried out through Geographic Information System (GIS) software by using digital elevation model, 1/25000 and 1/100000 scale maps, remote sensing techniques and field observations. When the results of hydromorphometric calculations are compared for the basins, although the internal and external factors to which the basins are exposed are similar, the index results used for flooding differ. According to these results, when the flood susceptibility classification of the sub-basins are compared according to each other, they are Ağılözü basin, Pürtük river basin, Hizan basin, Kesen river basin and Cemeceli river basin respectively. In the sub-basins where flooding is predicted to increase gradually due to climate change, it is important to minimise the negative effects and to establish a proactive perspective in terms of the correct construction of the natural environment-human relationship. Briefly, in this study, it is thought that taking into account the results of comparative analyses of hydromorphometric indices for sub-basins will contribute to geographical planning (settlements, agricultural activities) and basin management studies and will contribute to the literature.

Keywords

Geographic information systems (GIS), physical geography, basin, Hizan, morphometry, flood sensitivity

Büyükdere havzasına (Hizan-Bitlis) ait alt havzaların hidromorfometrik analizlerle taşkın duyarlılıklarının korelasyonu

Abstract

Çalışma alanı, Dicle havzası içinde Bitlisi’in Hizan ilçesinin güney kesiminde bulunan beş alt havzayı kapsamaktadır. Bu havzalar insan aktivitelerinin yoğun yapıldığı (üzüm bağcılığı, bahçe işleri, pirinç çeltikleri, fındık yetiştiriciliği, arıcılık faaliyetleri, hayvancılık gibi), nüfus ve yerleşmenin fazla olduğu konumdadır. Alt havzalar farklı özelliklere (litoloji, yükselti, eğim, morfoloji gibi) sahiptir. Havzalarda farklı zamanlarda sel ve taşkınlar meydana gelmiş olup can ve mal kayıpları yaşanmıştır. Kendine özgü coğrafi koşullara sahip alt havzaların hidromorfometrik indislerle taşkın duyarlılıkları korele edilmiştir. Bu doğrultuda sayısal yükselti modelinden, 1/25000 ve 1/100000 ölçekli haritalardan, uzaktan algılama teknikleri ve arazi gözlemlerinden faydalanılarak Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) yazılımı üzerinden morfometrik analizler yapılmıştır. Hidromorfometrik hesaplama sonuçları havzalar için kıyaslandığında havzaların maruz kaldığı iç ve dış etmenler benzerlik gösterse de taşkın için kullanılan indis sonuçları farklılık göstermektedir. Bu sonuçlara göre alt havzaların taşkın duyarlılığı sınıflaması birbirlerine göre kıyaslandığında fazladan aza doğru sırasıyla Ağılözü havzası, Pürtük Deresi havzası, Hizan havzası, Kesen Deresi havzası ve Cemeceli Deresi havzasıdır. İklim değişikliğinin tesiriyle gitgide su baskınlarının artış gösterebileceği öngörülen alt havzalarda olumsuz etkileri en aza indirgemek için proaktif bir bakışın oluşturulması gereklidir. Bu durum doğal ortam-insan ilişkisinin doğru kurgulanması bakımından önemlidir. Kısaca bu çalışmada ulaşılan indis sonuçlar ile alt havzaların karşılaştırılmalı analizi, taşkın bakımından havza önceliklendirilmesi, coğrafi planlaması (yerleşim yeri, tarımsal aktiviteler gibi) yapılabilir. Bu haliyle çalışma havza yönetim planlamalarına ve literatüre katkı sunacağı düşünülmektedir.

Keywords

Coğrafi bilgi sistemleri (CBS), Fiziki coğrafya, Havza, Hizan, Morfometri, Taşkın duyarlılığı

Thanks

Dergi kurulu üyelerine teşekkür ederim.

References

• Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) (2022). 2022 Yılı Doğa Kaynaklı Olay İstatistikleri, https://www.afad.gov.tr/kurumlar/afad.gov.tr/e_Kutuphane/Istatistikler/2022-Yili-Doga-Kaynakli-Olay-Istatistikleri.pdf
• Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) (2018). Türkiye’de Afet Yönetimi ve Doğa Kaynaklı Afet İstatistikleri.
• Alkan, A. (2015). Bitlis Şehrinin Çevre Sorunları ve Alınması Gereken Önlemler. Doğu Coğrafya Dergisi, 20(33), 11. https://doi.org/10.17295/dcd.07140
• Andreani, L., Stanek, K. P., Gloaguen, R., Krentz, O., & Domínguez-González, L. (2014). DEM-based analysis of interactions between tectonics and landscapes in the Ore Mountains and Eger Rift (East Germany and NW Czech Republic). Remote Sensing, 6(9), 7971-8001.
• Arınç, K. (2013). Bitlis’te taşkın ve sel felaketi (01-02 Mayıs 1995). Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 25. https://dergipark.org.tr/en/pub/ataunisosbd/issue/2793/37564
• ASF (Alos Palsar). (2023). Alaska Uydu Tesisi-Dağıtılmış Aktif Arşiv Merkezi. Erişim Tarihi: 16.12.2023, https://asf.alaska.edu/datasets/daac/alos-palsar/
• Avcı, V., & Sunkar, M. (2015). Giresun’da sel ve taşkın oluşumuna neden olan Aksu çayı ve Batlama deresi havzalarının morfometrik analizlerİ. Coğrafya Dergisi, 30, 91-119.
• Babu, K. J., Sreekumar, S., & Aslam, A. (2016). Implication of drainage basin parameters of a tropical river basin of South India. Applied Water Science, 6(1), 67-75. https://doi.org/10.1007/s13201-014-0212-8
• Baylan, K. A., & Ustaoğlu, B. (2020). Emberger biyoiklim sınıflandırmasına göre Türkiye’de Akdeniz biyoiklim katlarının ve alt tiplerinin dağılışı. Ulusal Çevre Bilimleri Araştırma Dergisi, 3(3), 158-174.
• Biswas, S., Sudhakar, S., & Desai, V. R. (1999). Prioritisation of subwatersheds based on morphometric analysis of drainage basin: A remote sensing and GIS approach. Journal of the Indian society of remote sensing, 27, 155-166.
• Chavare, S. ve Shinde, S. D. (2013). Morphometric Analysis of Urmodi Basin, Maharashtra Using Geo-Spatial Techniques. International journal of geomatics and geosciences, 4(1), 224-231.
• Coşkun, M., & Öztürk, A. (2021). Havza önceliklendirmesi bakımından Ermenek Çayı Havzası ve Gökçay Havzasının karşılaştırmalı morfometrik analizi. Turkish Journal of Forestry, 23(1), 1-10.
• Cürebal, İ., & Erginal, A. E. (2007a). Mıhlı çayı havzası’nın jeomorfolojik özelliklerinin jeomorfik indislerle analizi. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 6(19), 126-135.
• Çağlayan M. A. ve Şengün M. (2002). 1:100.000 Ölçekli Açınsama Nitelikli Türkiye Jeolojisi Haritaları Yayını Van- L48 Paftası Raporu (Rapor no: 66), Ankara: Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Jeoloji Etütleri Dairesi.
• Çelik, M. A., Bayram, H., & Özüpekçe, S. (2017). Türkiye’de son 30 yılda (1987-2017) meydana gelen klimatolojik, meteorolojik ve hidrolojik afetler üzerine bir değerlendirme. Uluslararası Coğrafya ve Coğrafya Eğitimi Dergisi,(38), 295-310.
• Dawod, G. M., Mirza, M. N., & Al-Ghamdi, K. A. (2011). GIS-based spatial mapping of flash flood hazard in Makkah City, Saudi Arabia. Journal of Geographic Information System, 3(03), 225.
• Duman, N., & İrcan, M. R. (2022). Coğrafi Bilgi Sistemleri Tabanlı Çankırı Merkez İlçesinin Taşkın Duyarlılık Analizi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi, 9, 50-66.
• Duong, V. N., & Gourbesville, P. (2016). Model uncertainty in flood modelling. Case study at vu gia thu bon catchment-Vietnam. Procedia Engineering, 154, 450-458.
• Eraydın, E. (2015). Uzaktan algılama ve CBS yöntemleri kullanılarak akış eğri numaralarından Eşen çayı havzası için taşkınların belirlenmesi [PhD Thesis, Fen Bilimleri Enstitüsü]. https://polen.itu.edu.tr/bitstreams/54911e9c-9c75-46c6-9f6e-8cf2ddcdfd46/download
• Erinç, S. (1953). Doğu Anadolu Coğrafyası (C. 15). İstanbul Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü.
• Esen, F. (2022). Ayancık Çayı Havzası’nda (Sinop) meydana gelen taşkın olaylarının havza morfometrisi açısından değerlendirilmesi. lnternational Journal of Geography and Geography Education, 47, 233-257.
• Fural, Ş., Cürebal, İ. & İnan, F. (2019). Elmalı’da (Antalya) yağışın tetiklediği sel taşkın ve çamur akıntısı afetlerinin jeomorfolojik analizi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi, 3, 49-61. https://dergipark.org.tr/en/pub/jader/issue/4963 4/633790
• Horton, R. E. (1932). Drainage Basin Characteristics. American Geophysics Union, 13(1), 350– 361.
• Horton, R.E. (1945). Erosional Development of Streams and Their Drainage Basins: Hydro-Physical Approach to Quantitative Morphology. Geological Society of American Bulletin, 56, 275-370.
• Hoşgören, M.Y. ( 2017 ). Jeomorfoloji Terimleri Sözlüğü (3.baskı). İstanbul: Çantay Yayınları.
• Işık, E., & Özlük, M. H. (2012). Bitlis ilinin doğal afetler açısından incelenmesi ve öneriler. Uluslararası Bilim, Teknoloji ve Mühendislik Konferansı, 13-15.
• Kamuş, A. O., & Atalay Dutucu, A. (2023). Hidromorfometrik Analizlerle Esmahanım Deresi Havzasının Taşkın Duyarlılığının Belirlenmesi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi(11), 1-21. https://doi.org/10.46453/jader.1182773
• Keller, E.A. & Pınter, N. (2002). Active tectonics (2nd edition), Upper Saddle River. New Jersey: Prentice Hall.
• Kirpich, Z. P. (1940). Time of concentration of small agricultural watersheds. ÇiviI Engineering 10(6), ???-362.
• Koçyiğit, M. B., & Akay, H. (2018). Morfometrik parametreler yardımıyla havzada muhtemel taşkın riskinin tahmin edilmesi: Akçay Havzası örneği. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(4), 1321- 1332.
• Kuşcu, İ., & Özdemir, H. (2023). Taşkın duyarlılık analizinde kullanılan parametreler üzerine bir değerlendirme. Türk Coğrafya Dergisi, (84), 67-83.
• Maduna Koçyiğit, M., & Akay, H. (2018). Morfometrik parametreler yardımıyla havzada muhtemel taşkın riskinin tahmin edilmesi: Akçay Havzası örneği. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(4), 1321-1332. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416429
• Malik, M. I., Bhat, M. S., Kuchay, N. a. (2011). Watershed based drianage morphometric analysis of Lidder catchment in Kashmir valley usin geographical information system. Recent Research in Science and Technology, 3(4), 118–126.
• Matpay, B., & DOĞU, A. F. (2021). Pürtük Deresi Havzası (Hizan-Bitlis)’nın Jeomorfolojik Özelliklerinin Jeomorfik İndislerle Analizi. Vankulu Sosyal Araştırmalar Dergisi, 8, 35-56.
• Matpay, B., Doğu, A. F., & Seyitoğulları, M. A. (2023). Hizan ve Çevresinin (Bitlis) Drenaj Ağı Özellikleri, Yüzeysel Suları ve Çevresel Riskleri. Afet ve Risk Dergisi, 6(3), 797-818.
• Melton, M. (1957). An Analysis of The Relations Among Elements of Climate, Surface Properties and Geomorphology. New York: Department of Geology, Columbia University, Technical Report, 11, project nr 389- 042.
• Ödeker, B. ve Türkoğlu, N. (2020). Sabuncular Deresi Havzası'nın (Rize/Çayeli) Morfometrik Özelliklerinin Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) İle Belirlenmesi. Ankara Üniversitesi Dil ve Tarih-Coğrafya Fakültesi Dergisi, 60(1), 14-38.
• Özdemir, H. (2006). Havran Çayı’nın (Balıkesir) Taşkın Sıklık Analizinde Gumbel ve Log Pearson Tip III Dağılımlarının Karşılaştırılması. Coğrafi Bilimler Dergisi, 6(1), 41-52.
• Özdemir, H. (2007). Havran çayı havzasının (Balıkesir) CBS ve uzaktan algılama yöntemleriyle taşkın ve heyelan risk analizi. Basılmamış Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Coğrafya Anabilim Dalı, İstanbul.
• Özdemir, H., 2011, Havza Morfometrisi ve Taşkınlar, Fiziki Coğrafya Araştırmaları: Sistematik ve Bölgesel (Ed: Deniz Ekinci), İstanbul: Türk Coğrafya Kurumu Yayınları No: 6, Sayfa: 507‐526, İstanbul.
• Patton, P.C. (1988). Drainage Basin Morphometry and Floods. In: Baker, VR, Kochel, R. and Patton, P., Eds., Flood Geomorphology, Wiley, New York, 51-65.
• Peltier, L. C. (1950). The Geographic Cycle in Periglacial Regions as it is Related to Climatic Geomorphology. Annals of the Association of American Geographers, 40(3), 214-236. https://doi.org/10.1080/00045605009352070
• Polat, P., Kopar, İ., & Yalçın, F. (2023). Günebakan (Erzincan) Seli Örneği ile Esence Dağları’nın Güney- Güneybatı Aklanında Oluşan Moloz Yüklü Eski ve Yeni Selleri Denetleyen Morfometrik Faktörler. Doğal Afetler Ve Çevre Dergisi, 9(2), 279-294. https://doi.org/10.21324/dacd.1258129
• Rajasekhar, M., Raju, G.S., Raju, R.S., 2020. Morphometric analysis of the Jilledubanderu River Basin, Anantapur District, Andhra Pradesh, India, using geospatial technologies. Groundwater for Sustainable Development, 11: 1-30. DOI: 10.1016/j.gsd.2020.100434
• Rana, N., Singh, S., Sundriyal, Y. P., Rawat, G. S., Juyal, N. (2016). Interpreting the geomorphometric indices for neotectonic implications: An example of Alaknanda valley, Garhwal Himalaya, India. Journal of Earth System Science, 125(4), 841–854. https://doi.org/10.1007/s12040-016-0696-8
• Reddy, G. P. O.ve Maji, A. K. ve Gajbhiye, K. S. (2004). Drainage Morphometry and Its İnfluence on Landform Characteristics in A Basaltic Terrain, Central India–A Remote Sensing and GIS approach. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 6(1), 1-16.
• Rentschler, J., & Salhab, M. (2020). People in harm’s way: Flood exposure and poverty in 189 countries.
• Said, S., Siddique, R., & Shakeel, M. (2018). Morphometric analysis and sub-watersheds prioritization of Nagmati River watershed, Kutch District, Gujarat using GIS based approach. Journal of Water and Land Development. https://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-d583c6ef-b972-4e16- aa18-af627f5bb3b7
• Schumm, S. A. (1956). Evolution of drainage systems and slopes in badlands at Perth Amboy, New Jersey. Geol. Soc. Am. Bul, 67, 597- 646.
• Selçuk Biricik, A. (2012). Yer İlimlerinde Arazi Gözlemleri Ve Uygulamalı Çalışmalar Cilt (2). İstanbul: Nesil Matbaacılık.
• Singh, O., Sarangi, A., & Sharma, M. C. (2008). Hypsometric integral estimation methods and its relevance on erosion status of north-western lesser Himalayan watersheds. Water Resources Management, 22, 1545-1560.
• Smith, K. G. (1950). Standards for grading texture of erosional topography. American journal of Science, 248(9), 655-668.
• Strahler, A. N. (1952). Hypsometric (area-altitude) analysis of erosional topography. Geological society of America bulletin, 63(11), 1117-1142.
• Strahler, A. N. (1957). Quantitative analysis of watershed geomorphology. Eos, Transactions American Geophysical Union, 38(6), 913-920.
• Strahler, A. N. (1964). Quantitative geomorphology of drainage basin and channel networks. Handbook of applied hydrology. https://cir.nii.ac.jp/crid/1572824500442828288
• Şengün, M. (1984). Tatvan güneyinin (Bitlis masifi) jeolojik/petrografik incelenmesi.
• Tunçdilek, N. (1985). Türkiye’de relief şekilleri ve arazi kullanımı (C. 3). İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi.
• Turoğlu, H. (1997). İyidere havzasının hidrografik özelliklerine sayısal yaklaşım. Türk Coğrafya Dergisi, 32, 355- 364.
• Turoğlu, H. (2005). Bartın’da Sel ve Taşkınlar: Sebepler, Etkiler, Önleme ve Zarar Azaltma Önerileri. Çantay Kitabevi.
• Turoğlu, H. (2011). Flashfloods and floods in Istanbul. Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 3(1), 39-46.
• Turoğlu, H., & Aykut, T. (2019). Ergene nehri havzası için hidromorfometrik analizlerle taşkın duyarlılık değerlendirmesi. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi, 2, 1-15.
• Uğur, A., & Işık, M. (2020). Türkiye’nin afetlere hazırlık politikalarının toplum algısı üzerinden karşılaştırmalı analizi: Van-Bitlis illeri örneği. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/882553
• Utlu, M., & Özdemir, H. (2018). Havza morfometrik özelliklerinin taşkın üretmedeki rolü Biga Çayı havzası örneği. Coğrafya Dergisi, 36, 49-62.
• Uzun, S. (2019). Dilderesi havzasında (kocaeli) morfometrik indislerle flüvyal süreçler ve drenaj şebekesi yerleşiminin değerlendirmesi. International journal of geography and geography education (Online), 40. https://avesis.marmara.edu.tr/yayin/2bbf711f-7489-4e5c-a0ae-d9e8ffc922e5/dilderesi-havzasinda- kocaeli-morfometrik-indislerle-fluvyal-surecler-ve-drenaj-sebekesi-yerlesiminin-degerlendirmesi
• Verstappen, H.Th. (1983) Applied geomorphology. ISBN 0- 444-42181-5, Elsevier, Amsterdam, The Netherlands
• Yaylak, M. M. (2016). Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) yardımıyla Bitlis Deresi taşkın risk analizi [Master’s Thesis, Fen Bilimleri Enstitüsü]. https://acikbilim.yok.gov.tr/handle/20.500.12812/595981
• Youssef, A. M., Pradhan, B., & Hassan, A. M. (2011). Flash flood risk estimation along the St. Katherine road, southern Sinai, Egypt using GIS based morphometry and satellite imagery. Environmental Earth Sciences, 62(3), 611-623.